森博工业

石化知识

您的当前位置:网站首页 >> 石化知识
石化人常用的石油知识汇总
来源: | 发布时间:2018-6-15 11:16:03 | 浏览次数:

石油化工

石油化工(英文:Petrochemical )又称石油化学工业,指化学工业中以石油为原料生产化学品的领域,广义上也包括天然气化工。

原油

从地下开采出来的天然石油。它是一种液态的,以碳氢化合物为主要成分的矿产品汽油:英文名为:ULP,外观为透明液体,主要成分为C4~C12脂肪烃和环烃类,并含少量芳香烃和硫化物。按研究法辛烷值分为90号、93号、97号三个牌号。具有较高的辛烷值和优良的抗爆性,用于高压缩比的汽化器式汽油发动机上,可提高发动机的功率,减少燃料消耗量;具有良好的蒸发性和燃烧性,能保证发动机运转平稳、燃烧完全、积炭少;具有较好的安定性,在贮运和使用过程中不易出现早期氧化变质,对发动机部件及储油容器无腐蚀性。

柴油

又称油渣,是石油提炼后的一种油质的产物。它由不同的碳氢化合物混合组成。它的主要成分是含9到18个碳原子的链烷、环烷或芳烃。它的化学和物理特性位于汽油和重油之间,沸点在170℃至390℃间,比重为0.82~0.845kg/l。

凝析油

是指从凝析气田或者油田伴生天然气凝析出来的液相组分,又称天然汽油。其主要成分是C5至C11+烃类的混合物,并含有少量的大于C8的烃类以及二氧化硫、噻吩类、硫醇类、硫醚类和多硫化物等杂质,其馏分多在20 ℃ -200 ℃ 之间,挥发性好,是生产溶剂油优质的原料凝析油的特点是在地下以气相存在,采出到池面后则呈液态。凝析油到了地面是液态的油,在地层中却是气体,叫凝析气。凝析气是石油在高温高压条件下溶解在天然气中形成的混合物。凝析气藏位于地下数千米深的岩石中,开发得到的主要产品是凝析油和天然气。

石脑油

一部分石油轻馏分(35-220℃)的泛称。来源:由原油蒸馏或石油二次加工切取相应馏分而得。物理性质:石脑油在常温、常压下为无色透明或微黄色液体,有特殊气味,不溶于水。密度在650-750kg/m3。 [用途]:因用途不同有各种不同的馏程,我国规定石脑油馏程自初镏点至220℃左右。主要用作重整和化工原料。作为生产芳烃的重整原料,采用70~145℃馏分,称轻石脑油;当以生产高辛烷值汽油为目的时,采用70~180℃馏分,称重石脑油。用作溶剂时,则称溶剂石脑油,来自煤焦油的芳香族溶剂也称重石脑油或溶剂石脑油。主要指标:密度、硫含量、馏程、色度关联:由于石脑油市场价格远低于车用无铅汽油(吨价差达600-1200元),使用石脑油和石化助剂调配车用无铅汽油已成为民营石化企业增加成品油利润的重要方式。

轻柴油

密度相对较轻的一类柴油。通常指180~370℃馏分。来源:一般由天然石油的直馏柴油与二次加工柴油掺合而得。有时也掺入一部分裂化产物。物理性质:亮黄色液体,有特殊气味,不溶于水。密度在840-860kg/m3。用途:可用作高速柴油机(1000r/min以上)燃料、变压器油原料和裂解制乙烯原料等。主要指标:密度、冷凝点、十六烷值、闪点、色度、硫含量。

重柴油

密度较大的一类柴油。馏程一般在350~410℃。来源:由天然石油、人造石油等经分馏或裂化而得。物理性质:为暗黄色或黑黄色、易燃液体。密度在880-910kg/m3。用途:重柴粘度适宜,喷油雾化优良化,燃烧完全,含硫量低,不腐蚀设备,残炭较低,是中、低速(1000r/min 以下)柴油机的燃料。用于农田排灌、渔轮、船舶等,也用作锅炉燃料。为常减压装置生产的直馏重柴油,或与催化裂化生产的重柴油等按比例调合而成。主要指标:密度、粘度、机杂、闪点、色度。

蜡油

石油产品中馏程最高的部分油质。来源:经常减压装置馏出或焦化装置产出的塔底油。物理性质:黑(绿、褐)色,不具有透光性,因含蜡凝点较高、流动性差。用途:平时所说的蜡油主要包含常压蜡油、焦化蜡油。常压蜡油可以作为焦化、催化装置的原料和润滑油基础油。焦化蜡油用作燃料(船舶)。主要指标:密度、粘度、残炭、硫含量、闪点。

渣油

从常减压装置底层出来的重组分。来源:原油经减压蒸馏所得的残余油称减压渣油,从常压蒸馏塔底所得的重油称为常压渣油。物理性质:色黑粘稠,常温下呈半固体状。其性质与原油性质有关。用途:在石油炼厂中,渣油常用于加工制取石油焦、残渣润滑油、石油沥青等产品,或作为裂化原料。在石油化工生产中,渣油可通过部分氧化法生产合成气或氢气,或作为蓄热炉裂解制乙烯的原料。渣油另一重要用途是用作燃料油。主要指标:密度、针入度、粘度、灰分、残炭、闪点关联:渣油和油浆的区别---渣油主要是指从常减压装置底层出来的重组分,其中常压装置出来叫做常压渣油,减压装置出来的叫做减压渣油。渣油一般作为焦化原料来使用。油浆主要是指炼厂催化装置底层出来[2]重组分,主要作为燃料来使用。

180#船用燃料油

50℃时运动粘度在50~180CST之间的船舶发动机用油品。来源:是由重油和轻质馏分油调制而成。用途:是一种发热量大、燃烧性能好、贮存稳定、腐蚀小、使用范围广的优良燃油,是大马力,中、低速船舶柴油机最经济最理想的燃料,也可用作中小型喷嘴的锅炉燃料。主要指标:密度、粘度、闪点、残炭、灰分、钒含量、硫含量。

汽柴油的馏程

一、术语

1、气态化:指物质经过吸热从液态变为气态的过程;

2、沸点:液体加热到一定温度时,液体的饱和蒸气压和外部压强相等时,液体便产生沸腾。沸腾时的温度叫作液体的沸点;

3、冷凝:指物质经过放热从气态变成液态的过程;

4、冷却:物质温度降低但不发生物态变化的过程;

5、蒸馏:基于液体的蒸发,经加热使之沸腾,并把蒸气导出使之冷凝冷却;

6、馏程:油品在规定条件下蒸馏所得到的,以初馏点和终馏点表示其蒸发特征的温度范围;

7、初馏点:油品在规定条件下进行馏程测定中,当第一滴冷凝液从冷凝器的末端落下的一瞬间所记录的温度,以℃表示:

8、终馏点:油品在规定条件下进行馏程测定中,其最后阶段所记录的最高温度,以℃表示;

9、干点:油品在规定条件下进行馏程测定中,烧瓶底部最后一滴液体气化瞬间所记录的温度,以℃表示;

10、蒸发百分数:油品在规定条件下进行馏程测定中,指回收百分数和损失百分数之和;

11、回收体积:油品在规定条件下进行馏程测定中,在读温度时同时观察到在量筒中回收到的冷凝液体积数,以毫升表示;

12、馏出温度:油品在规定条件下进行馏程测定中,量筒内回收的冷凝液达到某一规定体积(毫升)时所同时观察到的温度,以℃表示;

13、中沸点:在具有对称蒸馏曲线的油品中,馏出50%的体积时的相应温度,以℃表示;

14、50%馏出温度:油品在规定条件下进行馏程测定中,量筒中回收到试样一半体积的冷凝液时所同时观察到的温度,以℃表示;

15、回收百分数:油品在规定条件下进行馏程测定中观察到的最大回收体积所占加入试样的百分数。

二、馏程的意义

馏程是评定液体燃料蒸发性的最重要的质量指标。它既能说明液体燃料的沸点范围,又能判断油品组成中轻重组分的大体含量,对生产、使用、贮存等各方面都有着重要的意义。

1、在决定一种原油的用途相加工方案时,必须先知道其中所含轻、重馏分的数量,测定馏程可大致看出原油中含有汽油、煤油、轻柴油等馏分数量的多少。

2、石油炼制过程中,控制炼油装置操作条件,如温度、压力、塔内液面、蒸汽用量等,是以馏出物的馏程结果为基础的。

3、测定燃料的馏程,可以根据不同的沸点范围,初步确定燃料的种类。

4、测定发动机的燃料馏程,可以鉴定其蒸发性,从而判断油品在使用中的适用程度。

各馏出温度在发动机中使用的意义:

(一)汽油馏程

初馏点:表示汽油中轻质成分的沸点,但不能判断轻馏分的含量多少。

10%馏出温度:表示汽油中含轻质成分的多少,它对汽油机起动的难易有决定性影响、同时也与产生气阻的倾向有密切关系。10%馏出温度低,说明轻质成分多,汽油机起动性能好,但产生气阻的倾向也大。

50%馏出温度:表示汽油的平均蒸发性,它与汽油机起动后的升温时间、加速性和稳定性有密切的关系。50%馏出温度低,发动机加速灵敏,运转柔和。在常温下能较多的蒸发,使混合气中的汽油蒸气较多,燃烧放出的热量较大,因而缩短了汽油机的升温时间并减少汽油的消耗。50%馏出温度过高,汽油气化不完全,发动机不能及时得到应有的热量,加速缓慢,甚至会突然熄火。

90%馏出温度:表示汽油中重质成分的多少,它与汽油机的耗油量和磨损程度有密切关系。90%馏出温度越高,则所含重质成分越多。使用这种汽没时,由于气化程度低,燃烧不完全,不但增大气缸积炭,耗油率上升,而且增大机械的磨损和润滑油的消耗。

干点:表示汽油中最重成分的沸点,90%馏出温度同样可以判断汽油机的耗油量及磨损程度。

(二)轻柴油馏程

50%馏出温度:表示柴油中轻馏分的含量,此温度低,则馏分轻,蒸发和燃烧速度快,发动机易起动。

柴油馏分过轻对燃烧也是不利的。因为馏分过轻的柴油十六烷值低,滞燃期长,易于蒸发,在发火时易产生爆震。

90%馏馏出温度:表示重质馏分的含量,此温度高,重馏分多,喷射雾化不良,蒸发慢,燃烧不完全,高温下发生热分解而生成积炭,使排气带黑烟,增加耗油量,同时使机械磨损增加。

5、定期测定馏程可以了解燃料的蒸发损失及是否混有其它种油品。油品在贮存过程中,轻质成分极易蒸发损失,从而使初馏点和10%馏出温度升高,如果混有其它种类油品,馏程就会发生急剧变。

三、柴油的特性

柴油分两类:轻柴油和重柴油两种。按质量分为:优级品、一级品、和合格品三个等级。每个等级按凝点各分为10#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#号等六个牌号。

柴油具有蒸发和雾化性、燃烧性、安定性、腐蚀性及磨损、低温流动性。

(一) 柴油的燃烧性

柴油在发动机内的燃烧大体可分为以下四个阶段:滞燃期(发火延迟期)、急燃期、缓燃期(主燃期)和后燃期。柴油的燃烧性好是指喷入燃烧室内与高温空气形成均匀的可燃混合气之后,能在较短的时间内发火自燃并正常地完全燃烧。

十六烷值是衡量燃料在压燃式发动机中发火性能的指标。十六烷值高,表明该燃料在柴油发动机中的发火性能良好,滞燃期短。燃烧均匀且完全,发动机工作平稳。

不同转速的柴油机对柴油的十六烷值具有不同的要求:高速柴油机的燃料其十六烷值应介于40~60,一般使用40~45的燃料;中速柴油机可使用十六烷值30~35的燃料;对于低速柴油机,即使使用十六烷值低于25的燃料,其燃烧也不会发生特殊的困难。我国石油产品标准中规定轻柴油的十六烷值一般不低于45,对于由中间基原油生产的或混有催化裂化组分的轻柴油,其十六烷值允许不低于40。

柴油的十六烷值取决于它的化学组成。正构烷烃的十六烷值最高,且分子量越大,其十六烷值越高。异构烷烃的十六烷值低于正构烷烃,且支链数越多,其十六烷值越低。正构烯烃的十六烷值稍微低于相应的正构烷烃。环烷烃的十六烷值低于相应碳数的正构烷烃和正构烯烃,若带有支链,则十六烷值更低。无侧链和短侧链的芳香烃的十六烷值最低,且环数越多,其十六烷值越低;若芳香环带有烷基侧链,则其十六烷值会有所增加。

(二) 柴油的蒸发性

柴油的滞燃期不仅取决于其十六烷值,还受其蒸发性能的影响。评价柴油蒸发性能的指标有馏程和闪点。

由于市场对柴油的需求日益增多,为多产柴油,其馏程趋于放宽。我国柴油的馏程一般控制在180~380℃。柴油的馏程是按照GB/T6536规定的方法测定的,主要项目是50%和90%馏出温度。我国柴油标准中规定轻柴油的50%、90%和95%的馏出温度分别不高于300℃、355℃和365℃。如果柴油中低于350℃馏分的含量越高,那么耗油量就会越小。

从储存和运输来看,馏分太轻的柴油不仅蒸发损失大,而且也不安全。为了控制柴油的挥发性不致过强,国家标准中规定了各号柴油的闭口杯法闪点,要求-35号和-50号轻柴油的闪点不低于45℃,-20号轻柴油的闪点不低于60℃,其余牌号柴油的闪点均要求不低于65℃。

(三) 柴油的流动性

评价柴油流动性的指标有粘度、凝点和冷滤点。

柴油的粘度是与其化学组成有关的,一般含烷烃较多的石蜡基原油的柴油粘度较小,而环烷基原油的柴油粘度较大。柴油的粘度过小会造成燃料燃烧不完全,发动机功率下降;而粘度过大会造成供油困难,耗油量增加。因此,在柴油的质量标准中对各种牌号的柴油都规定了允许的粘度范围。

柴油在低温下的流动性能不仅关系到柴油机燃料供给系统能否正常供油,而且与柴油在低温下的储藏、运输等有着密切的关系。柴油的低温流动性与其化学组成有关,其中正构烷烃含量越高,则低温流动性越差。我国评价柴油低温流动性的指标包括凝点和冷滤点。我国轻柴油质量标准中规定凝点按照GB/T510测定,冷滤点按照SH/T0248测定。

(四) 柴油的安定性

柴油的安定性取决于其化学组成,二烯烃、多环芳香烃和含硫、含氮化合物都是不安定组分。柴油的安定性一般是用总不溶物和10%蒸余物残炭来测定的。10%蒸余物残炭在一定程度上反映了柴油在喷油嘴和气缸零件上形成积炭的倾向。我国轻柴油一等品的质量标准中规定总不溶物不大于2.0mg/100mL,10%蒸余物残炭不大于0.3%。对于轻柴油优等品还规定碘值不大于6g(I)/100g。

(五) 柴油的腐蚀性

柴油中的含硫化合物对发动机的工作寿命影响很大,为了保护环境及避免发动机腐蚀,轻柴油的质量标准中规定了优等品的含硫量不大于0.2%,一等品的含硫量不大于0.5%;此外对优等品和一等品还规定硫醇硫含量不大于0.015。在柴油质量标准中还要求柴油中不含有水溶性酸和碱,并对其酸度限定不大于5mg(KOH)/100mL(优等品)和7mg(KOH)/100mL(一等品)。

加氢柴油与非加氢柴油区别加氢的柴油主要是氢气和柴油里的硫化学反应生成硫化氢出来的柴油就是高品质柴油。

加氢柴油比非加氢柴油更环保,而且由于氢含量增大了,燃烧产生的热能也更多。原因是加氢处理,石油产品最重要的精制方法之一。指在氢压和催化剂存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害杂质转变为相应的硫化氢、水、氨而除去,并使烯烃和二烯烃加氢饱和、芳烃部分加氢饱和,以改善油品的质量。有时,加氢精制指轻质油品的精制改质,而加氢处理指重质油品的精制脱硫。

20世纪50年代,加氢方法在石油炼制工业中得到应用和发展,60年代因催化重整装置增多,石油炼厂可以得到廉价的副产氢气,加氢精制应用日益广泛。据80年代初统计,主要工业国家的加氢精制占原油加工能力的38.8%~63.6%。

加氢精制可用于各种来源的汽油、煤油、柴油的精制、催化重整原料的精制,润滑油、石油蜡的精制喷气燃料中芳烃的部分加氢饱和,燃料油的加氢脱硫,渣油脱重金属及脱沥青预处理等。氢分压一般分1~10MPa,温度300~450℃。催化剂中的活性金属组分常为钼、钨、钴、镍中的两种(称为二元金属组分),催化剂载体主要为氧化铝、或加入少量的氧化硅、分子筛和氧化硼,有时还加入磷作为助催化剂。喷气燃料中的芳烃部分加氢则选用镍、铂等金属。双烯烃选择加氢多选用钯。

1.非标柴油与常柴区别

常压柴油是炼厂常减压蒸馏中从常压塔抽出的柴油馏分,不饱和烃含量较高。

常压柴油是炼厂常减压蒸馏中从常压塔抽出的柴油馏分,不饱和烃含量较高,稳定性较差,容易变色挥发,密度低。催化柴油就是催化装置出来柴油,比重不低于0.89,稳定性较差,十六烷值低,不能直接用在车上。主要用于和常压柴油进行混调。可以用在大型的机械上。定性较差,容易变色挥发,密度低。催化柴油就是催化装置出来柴油,比重不低于0.89,稳定性较差,十六烷值低,不能直接用在车上。主要用于和常压柴油进行混调。可以用在大型的机械上。

所谓非标油,指的是不通过正规炼厂生产,达不到国家要求的清洁汽油、柴油标准的调和油。其出处主要是一些个体加油站通过混合石脑油、芳烃、MTBE等化工原料直接调和而成的油,或是在辛烷值较低的汽油中添加MTBE使之达到90号,甚至93号、97号汽油的辛烷值标准来充当高标号汽油销售。由于使用这种非标油的成本要比购买正规油品低得多,因此,一些个体加油站为了更高的利润而冒险为之。

2.生物柴油与普通柴油相比的优缺点

用动植物油制备的生物柴油不论是作燃料还是用作其它用途,都有很多优点:

① 生物柴油与石油柴油性能相近,作为柴油机燃料时不需改造发动机,储存也与石油柴油一样;

② 生物柴油用作汽车燃料可降低尾气中 CO2 排放80%,SOx 排放100%,可降低未燃烧的烃>90%,降低芳烃75-90%,降低致癌物达90%;

③ 生物柴油燃烧所产生的 CO2 远低于植物整个生长过程中所吸收的CO2,有利于缓解温室效应;

④ 生物柴油中含氧 11w%,基本不含硫,且具有非常好的润滑性,对燃料消耗、燃料点燃性、输出功率、引擎的力矩都不带来影响;

⑤ 由于原料为动植物油脂,因此生物柴油也具有可再生性;

⑥ 生物柴油具有环境友好性,不含苯或其它致癌的多环芳烃,挥发性有机物(VOCs)含量低;

⑦ 生物柴油具有高的安全性,它的闪点很高,比石油柴油高出 70℃左右,不必考虑为易燃物;

⑧ 生物柴油易于生物降解,其生物降解性比石油柴油快 4 倍,经过28 天生物柴油在水中可降解85-88%,与葡萄糖降解率相同,发生事故跑到土地上或水中不带来危害;

⑨ 生物柴油的毒性很低,急性口服毒性致死量>17.4g/kg 体重,是食盐毒性的十分之一;

⑩ 对皮肤的刺激性低,未稀释的生物柴油对人体皮肤的刺激性比 4%肥皂水的刺激性还小。

除了具有上述优点外,生物柴油也具有一些缺点:

① 生物柴油的热值比石油柴油略低;

② 生物柴油具有较高的溶解性,作燃料时易于溶胀发动机的橡塑部分,需要定期更换;

③ 生物柴油作汽车燃料时 NOx 的排放量比石油柴油略有增加;

④ 原料对生物柴油的性质有很大影响,若原料中饱和脂肪酸,如棕榈酸或硬脂酸含量高,则生物柴油的低温流动性可能较差;若多元不饱和脂肪酸,如亚油酸或亚麻酸含量高,则生物柴油的氧化安定性可能较差,这需要加入相应的添加剂来解决。

当然,如果生物柴油与石油柴油调配使用,则可以有效克服上述缺点。

 
 
 上一篇:石油化工装置检修档案编制基本要求
 下一篇:带你了解石油化工三位大佬的标识
友情链接:中国机电一体化技术应用协会 石化论坛 展会网 大型仪器共享平台 成都民达电力 中国天辰工程有限公司 中国化学工程集团公司

主管单位:中国机电一体化技术应用协会-工程技术发展中心

版权归属 承办单位:北京森博文化传播有限责任公司  

电    话:010-57258103 010-57024427  传    真:010-53020787  邮    箱:kefu@sunper-ind.com sunperind@163.com 

ICP备案编号:京ICP15031648-2